Monitorowanie temperatury za pomocą MCP9808 i Raspberry Pi: 4 kroki

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:28

MCP9808 to bardzo dokładny cyfrowy czujnik temperatury ±0,5°C I2C minimoduł. Są one wyposażone w rejestry programowane przez użytkownika, które ułatwiają aplikacje z czujnikami temperatury. Czujnik temperatury o wysokiej dokładności MCP9808 stał się standardem branżowym pod względem współczynnika kształtu i inteligencji, zapewniając skalibrowane, linearyzowane sygnały czujnika w cyfrowym formacie I2C.

W tym samouczku zademonstrowano interfejs modułu czujnika MCP9808 z raspberry pi, a także zilustrowano jego programowanie przy użyciu języka python. Do odczytu wartości temperatury użyliśmy raspberry pi z adapterem I2c. Ten adapter I2C sprawia, że połączenie z modułem czujnika jest łatwe i bardziej niezawodne.

Krok 1: Wymagany sprzęt:

Materiały, których potrzebujemy do realizacji naszego celu, obejmują następujące komponenty sprzętowe:

1. MCP9808

2. Raspberry Pi

3. Kabel I2C

4. Osłona I2C dla Raspberry Pi

5. Kabel Ethernet

Krok 2: Podłączenie sprzętu:

Sekcja dotycząca podłączania sprzętu zasadniczo wyjaśnia połączenia okablowania wymagane między czujnikiem a raspberry pi. Zapewnienie prawidłowych połączeń jest podstawową koniecznością podczas pracy na dowolnym systemie o pożądanej mocy. Tak więc wymagane połączenia są następujące:

MCP9808 będzie działał przez I2C. Oto przykładowy schemat okablowania, pokazujący, jak okablować każdy interfejs czujnika.

Po wyjęciu z pudełka, płyta jest skonfigurowana do interfejsu I2C, dlatego zalecamy korzystanie z tego podłączenia, jeśli jesteś agnostykiem. Wszystko czego potrzebujesz to cztery przewody!

Wymagane są tylko cztery połączenia Vcc, Gnd, SCL i SDA, które są połączone za pomocą kabla I2C.

Połączenia te są pokazane na powyższych zdjęciach.

Krok 3: Kod do pomiaru temperatury:

Zaletą korzystania z raspberry pi jest to, że zapewnia elastyczność języka programowania, w którym chcesz zaprogramować płytkę w celu połączenia z nią czujnika. Wykorzystując tę zaletę tej płyty, demonstrujemy tutaj jej programowanie w pytonie. Python jest jednym z najłatwiejszych języków programowania o najprostszej składni. Kod Pythona dla MCP9808 można pobrać z naszej społeczności github, czyli DCUBE Store Community.

Oprócz ułatwienia użytkownikom wyjaśniamy również kod tutaj:

Jako pierwszy krok kodowania musisz pobrać bibliotekę SMBus w przypadku pythona, ponieważ ta biblioteka obsługuje funkcje używane w kodzie. Aby pobrać bibliotekę, możesz odwiedzić poniższy link:

pypi.python.org/pypi/smbus-cffi/0.5.1

Możesz również skopiować działający kod stąd:

importuj smbus

czas importu

# Uzyskaj magistralę I2C = smbus. SMBus(1)

# Adres MCP9808, 0x18(24)

# Wybierz rejestr konfiguracji, 0x01(1)

# 0x0000(00) Tryb ciągłej konwersji, domyślne włączanie

config = [0x00, 0x00]bus.write_i2c_block_data(0x18, 0x01, config)

# Adres MCP9808, 0x18(24)

# Wybierz rozdzielczość rgister, 0x08(8)

# 0x03(03) Rozdzielczość = +0,0625/C

bus.write_byte_data(0x18, 0x08, 0x03)

czas.sen(0.5)

# Adres MCP9808, 0x18(24)

# Odczytaj dane z powrotem z 0x05(5), 2 bajty

# Temp MSB, TEMP LSB

dane = bus.read_i2c_block_data(0x18, 0x05, 2)

# Konwertuj dane na 13-bitowe

ctemp = ((dane[0] & 0x1F) * 256) + dane[1]

jeśli ctemp > 4095:

ctemp -= 8192

ctemp = ctemp * 0,0625

ftemp = ctemp * 1,8 + 32

# Dane wyjściowe na ekran

print "Temperatura w stopniach Celsjusza to: %.2f C" %ctemp

print "Temperatura w stopniach Fahrenheita wynosi: %.2f F" %ftemp

Kod jest wykonywany za pomocą następującego polecenia:

$> Python MCP9808.py gt; Python MCP9808.py

gt; Python MCP9808.py

Wyjście czujnika pokazano na powyższym obrazku w celach informacyjnych dla użytkownika.

Krok 4: Aplikacje:

Cyfrowy czujnik temperatury MCP9808 ma kilka zastosowań na poziomie branżowym, które obejmują przemysłowe zamrażarki i lodówki oraz różne procesory żywności. Ten czujnik może być stosowany do różnych komputerów osobistych, serwerów, a także innych urządzeń peryferyjnych PC.